Научници у САД спремно дочекују тотално помрачење Сунца

Од пацифичког приобалног града Мазатлан у Мексику до источне обале канадског Њуфаундленда, Месец ће савршено блокирати Сунце и бацити своју сенку на земљу, претварајући дан скоро у ноћ. Али није само јавност спремна да прати ову појаву, већ се и научници утркују да припреме експерименте за посматрање овог величанственог догађаја.

Сваких 18 месеци, потпуно помрачење Сунца се дешава негде на Земљи, зато што је Сунце 400 пута даље од Земље него Месец и 400 пута веће, због чега ће Месечев диск у потпуности покрити соларни диск када се нађе тачно између Земље и Сунце.

Локације на путу тоталног помрачења биће уроњене у мрак не више од четири минута, али то је довољно за извођење неких од најређих научних експеримената. Научници се спремају да посматрају Сунчеву атмосферу – његову корону – док плеше око Месеца, реакције дивљих животиња на небески догађај, па чак ће бити лансиране и ракете како би се посматрало како реагује Земљина атмосфера.

Процењује се да ће 31 милион људи бити на путу помрачења, двоструко више од последњег потпуног помрачења Сунца које је прешло преко Сједињених Држава 21. августа 2017. Период тоталног помрачења ће такође бити дужи за два и по минута него пре седам година, јер је Месец тада био удаљенији од Земље. Ова путања помрачења ће такође бити скоро дупло шира (скоро 200 км широка наспрам само 110 км 2017).

Како реагују животиње на помрачење

Адам Хартстоун-Роуз са Државног универзитета Ен-Си у Северној Каролини води пројекат проучавања како дивље животиње реагују на помрачење. Године 2017. имао је тимове истраживача стационираних у различитим зоолошким вртовима на путу тоталитета који су посматрали како се животиње понашају.

Неке су биле збуњене – група горила ушла је унутра на вечерњи оброк када је пао мрак, али су остали празних руку када се вратило дневно светло. „Жирафе су ми биле најзанимљивије“, каже Хартстоун-Роуз. „Неко је забележио да су дивље жирафе у Африци почеле да галопирају током потпуног помрачења. Био сам заиста скептичан јер су жирафе прилично пасивне животиње. Упркос мом скептицизму, неке од њих су почеле да трче около."

„Најлуђе понашање", каже зоолог, примећено је код групе галапагоских корњача. „Како је тоталитет растао, постајали су све активнији“, додаје. „На врхунцу тоталитета, почеле су да се паре, што не можемо да објаснимо. Можда је то била случајност. Овај пут ћемо више пажње обратити на њих.“

Хартстоуне-Роуз ће имати истраживаче стациониране у зоолошком врту Форт Ворт у Тексасу како би пратили више од 20 врста животиња током помрачења, укључујући гибоне, фламингосе, орангутане и, наравно, корњаче. Он такође тражи и од јавности да спроведе сопствене студије понашања животиња, било да посматрају кућне љубимце или оближње дивље животиње, и објаве своја запажања на интернету.

Понашање свих животиња је интересантно, од паса до домаћих животиња. „Постоји врло мало информација о томе шта раде животиње на фарми“, каже Хартстоун-Роуз. „Да ли ће краве да крену према штали током тоталног помрачења? Зар петлови не би требало да закукуричу некада током помрачења?“, пита се зоолог.

Да ли ће се променити звуци природе

Треј Винтер у Лабораторији за напредна истраживања инклузије и приступачности у Масачусетсу предводиће Насин пројекат Eclipse Soundscapes, у коме ће се користити мали уређаји величине телефона опремљене микрофонима, названим AudioMoths, за снимање звукова које испуштају животиње.

Стотине волонтера ће поставити уређаје дуж путање тоталног помрачења што ће Винтеру и његовом тиму омогућити да чују како различите животиње реагују и на пад светлости и на пратећи пад температуре од неких 5,5 степени Целзијуса.

„Животиње реагују на промену светлости, понекад веома снажно, а такође и температурне промене“, каже Винтер. „То је вишечулно искуство.“ Проучаваће се низ животиња, као што су цврчци, па чак и људи. „Радујем се што ћу слушати реакције људи који први пут имају прилику да доживе помрачење и звукове узбуђења које испуштају“, додаје Винтер. То је нешто што Хартстоун-Роуза такође занима. „Најчудније понашање животиња које смо приметили 2017. били су људи око нас“, каже зоолог.

Ракете ће проучавати промене у атмосфери

У Насином центар за летове Валопс ће бити заузети јединственим експериментом под називом Атмосферске пертурбације око пута помрачења. Током помрачења ће бити лансиране три 18 метара високе сондажне ракете како би пратиле промене у атмосфере планете.

Свака ракета ће бити лансирана до висине од око 420 километара пре него што падне назад на Земљу. Једна ракета ће бити лансирана 45 минута пре врхунца помрачења, једна током, а једна 45 минута после.

Инструменти на броду ће мерити наелектрисане честице и електрична и магнетна поља у јоносфери, области Земљине атмосфере која се протеже од 100 до 1.000 километара изнад површине планете, и како се то мења услед помрачења.

Флуктуације у јоносфери изван помрачења могу утицати на сателитске комуникације, тако да помрачење даје ретку прилику да се ове промене проуче детаљније. Како Месечева сенка прелази преко, очекује се да ће густина јоносфере опасти, реагујући на пролазну сенку у таласима.

Комплетна слика тока помрачења

У просеку, било која тачка на Земљи види помрачење само једном у 375 година, што значи да ће ово помрачење многи не само посматрати већ и фотографисати. Лаура Петиколас са Универзитета Сонома Стејт у Калифорнији моли свакога ко то учини да се укључи у њен пројекат Eclipse Megamovie, који ће настојати да споји стотине слика посматрача у један филм.

Петиколасова је водила исти пројекат 2017. године, али због недостатка фотографија пројекат није прошао како је очекивала. Овог пута се нада много ширем спектру слика, укључујући боље професионалне слике помрачења, како би произвели много детаљнији филм.

„Овог пута заиста очекујемо да ћемо моћи да пронађемо оне млазнице и карактеристичне промене које се виде током помрачења“, нада се научница. Обично је такве догађаје изузетно тешко проучавати, осим специјално дизајнираним телескопима или из свемирских летелица које могу да блокирају Сунце, али потпуно помрачење Сунца омогућава да много више посматрача то учини.

Овај догађај треба посебно истаћи јер Сунце иде ка свом периоду вршне активности, названом соларни максимум, који се одвија у циклусу од 11 година из разлога које научници још увек нису у потпуности проучили.

Авиони ће снимати помрачење изнад облака

За многе људе на земљи, време би могло да игра кључни фактор у томе да ли ће заиста моћи да виде тотално помрачење Сунца или не, јер облаци увек прете да покваре поглед. Један од начина да се то избегне је да се вине на небо, нешто што ће Наса радити са два своја авиона WB-57. Летећи на висини од 15 километара, авиони ће пратити пут помрачења од обале Мексика, током скоро седам минута тоталног мрака, и биће опремљени инструментима за проучавање Сунца.

Руководилац једног од експеримената је Амир Каспи са Истраживачког института у Колораду, који ће користити инфрацрвену камеру у једном од авиона да проучава соларну корону. Једна од кључних мистерија короне је да достиже температуру од више милиона степени, у поређењу са само 5.000 Ц на површини Сунца, из разлога који се не могу у потпуности објаснити.

Ако ракете и авиони не буду довољни, ту су балони

Анђела де Жардан са Државног универзитета Монтана ће водити 53 тима студената широм САД који ће послати око 600 балона у атмосферу. На висини од 35 километара, инструменти ће мерити како Земљина атмосфера и време реагују на променљиве услове помрачења.

Неки од инструмената ће проучавати гравитационе таласе, таласе притиска који се крећу кроз атмосферу као резултат промене температуре. „То је као камен бачен у језерце који ствара таласе“, објашњава Де Жарданова.

Други ће мерити влажност, смер ветра и брзину ветра како би пратили све промене изазване помрачењем. „Очекујемо да ће бити објављено најмање десетак радова на основу података које прикупимо. На балонима ће чак бити и камере које ће уживо преносити помрачење.“